本文目录
- 科学家证实：未来我们要生存必须进行基因改造！
- 最新科技成果有哪些
- 干细胞牙齿的哈佛科学家干细胞牙齿再生实验
- 与凯夫拉相比，哈佛大学科学家创造的新纳米纤维材料性能如何
- 哈佛科学家研发的超软机器人抓手可以应用在什么地方
科学家证实：未来我们要生存必须进行基因改造！
人类无时无刻不在进化的过程中，虽然过程十分缓慢，但是这一进程从来没有停止过。相比于2000年前的人类，现在的人类无论是在外貌上，还是心智上，都产生了非常巨大的变化，而在未来的岁月中，这一变化仍将继续下去。
美国哈佛大学科学家胡安-安里奎兹指出，未来人类在另一颗星球上生存时需要进行基因改良人体器官，这样才能使人类在其它星球上生存更长时间。基因转变会使人类变得更强壮，行动速度更快，更有效地抵御疾病。但是每次人造增强行为，将潜在使人类变成“超级人类”。加拿大科普媒体AsapScience近日发布一段最新视频，多位科学家在视频中模拟描绘千年后人类模样。在视频中，未来人类躯体将会是半人半机器，在全球气候变暖影响下，人类会拥有更深的肤色和更高的个头，并且在基因突变作用下拥有红眼睛和超能力。
未来1000年之后的人类外貌将迥然不同，受气候变化、人工智能和基因突变三大因素影响，千年后人类身体发生很大变化。例如：未来人类基因突变会使眼睛变红，皮肤颜色变深。视频宣称：“未来，纳米机器人，又称微型机器人，将被植入我们的身躯，将我们变成超人。到那时候，我们将突破自身生理机能局限，由内而外地变成一个生物机器混合体。然而，就在我们不断进化，变得更聪慧、更强大、更好看的同时，这种基因相似性，或者说是人类多样性缺失，在未来会让某种新疾病有机可乘，从而导致整个人种灭绝。”
全球大脑研究所研究员卡德尔-拉斯特表示，人类将在2050年进化成一个全新的种群。这种进化是全新的技术、行为和自然选择的结果。拉斯特表示在不到40年时间里，我们的寿命将大幅提高，要孩子的时间向后推迟，日常琐事将借助人工智能完成。这是一次巨大变化，能够与猴子变成猿，猿变成人类相提并论。全球大脑研究所研究员卡德尔-拉斯特表示人类将在2050年进化成一个全新的种群，拉斯特说：“步入80岁或者100岁后，你的生活将与你的祖父母截然不同。”他认为未来我们的大部分时间将生活在虚拟现实当中。一些进化学家认为2050年人类的寿命最高可达到120岁。拉斯特认为人类的性成熟时间将推迟。生命史对这种现象进行了论述。
随着脑容量的增加，人体需要更多的能量和时间才能储备足够的能量，因此再生殖行为减少。科学家预测称，2050年人类寿命将显著延长，机器人将从事一些无需技能的工作，女性生育孩子的年龄将变得更大，人们拥有更多的时间从事文化活动。拉斯特表示未来的人类并不是“短寿早逝”，而是“长寿晚逝”。有研究指出到了2050年，一名35岁的普通男白领将长着红眼睛，更小的阴茎，更大的大脑。
我认为人类创造的新世界将比当前的文明更加先进、平等，物产也更丰富。在我看来，新世界将与当前的世界截然不同，因为当前的世界源自于中世纪世界。生物钟不会永远运转下去，未来的人类能够借助先进的技术让生物钟暂停一段时间。人类的生活步调会放缓，虽然会寿终正寝，但不会永远快节奏地生活下去，更不会英年早逝。（科技新发现 康斯坦丁/文）
最新科技成果有哪些
名列榜首的是纳米电子学。随着电脑技术的发展，科学家 们发现，传统上以硅为基础的电路存在极限。于是近年来科学家们一直想方设法突破这一极限，利用分子和小化学物质组合来制造出纳米(十亿分之一米)级的装置。2001年，美国哈佛大学、IBM公司和朗讯贝尔实验室的研究人员分别在纳米电子学方面取得了突破性成就。美国IBM公司科学家制造出了第一批纳米碳管晶体管，发明了利用电子的波性来传递信息的“导线”；美国朗讯贝尔实验室则用一个单一的有机分子制造出了世界上最小的纳米晶体管。这些成就为制造体积更小、运算更快、功能更强的电脑铺平了道路。《科学》杂志的主编唐纳德·肯尼迪评价说，开发新一代分子电脑也许还需许多年，研究人员面临一条“漫长而不平坦的路”，但“未来成功的可能性极大”。《科学》杂志称，纳米电子学是世界电脑业的未来，新技术一旦全面成功，世界科技无疑会实现新的飞跃。 多项生物科学入选 处于第二位的是对RNA(核糖核酸)的功能有了更深入的理解。RNA是生物体内最重要的物质基础之一，它与DNA、蛋白质一起构成了生命的框架。但长期以来，科学家一直认为，RNA仅仅是传递遗传信息的“信使”。前几年，科学家们发现，其中一些RNA小片段能够使特定的植物基因处于关闭状态，这种现象被称作“RNA干扰”(RNAInterference简称RNAi)。今年，分子生物学家发现RNAi在老鼠和人体细胞中也可以“停止基因活动”。此外，生物学家还发现有关“信使RNA”(mRNA)生产过程的许多新信息，以及RNA与蛋白质间的关系。 基因测序是又一亮点，名列第四位。由多国科学家组成的“人类基因组计划” 和美国塞莱拉公司2001年同时公布进一步完善后的人类基因组图谱，提前完成人类基因组测序计划。此外，科学家们还破译了60多种生物的基因密码。 排名第六的是科学家在发育中的神经系统中发现了分子信号如何诱导和压制神经轴突的生长，这将有助于科学家找到修复受损成年神经的方法。 排名第七的是用于临床医学的“智能炸弹”式药物。它可以对付导致癌症的某些明确生化缺陷，使人类征服癌症病魔的进程又向前迈进了一大步。此类药物中的一种被命名为“格力维克”，是某种白血病的克星，今年已获美国食品与药物管理局批准并开始上市。 环境科学受关注 太阳“中微子失踪之谜”的揭开名列第三。科学家早就从理论上推断，在太阳核心的热核反应中，会产生大量的中微子(一种质量极小，没有电性，穿透力极强的基本粒子)。然而实测到的太阳中微子的数目远远小于理论值，大量的太阳中微子失踪了。这就是困扰科学家多年的“中微子失踪之谜”。2001年6月，加拿大安大略省萨德伯里中微子观测站的科学家证实了1998年一些科学家的分析：中微子事实上没有失踪，只是在游离太阳的旅途中本身特性发生了变化，从一种形态(如电子中微子)转化为另一种形态(如缪子中微子和陶子中微子)。据专家称，这一最新发现对目前物理学的标准模型提出了质疑，因为该标准模型认为，中微子在通过大量物质时不发生变化。 超导研究取得新进展，列第五位。日本科学家发现，二硼化镁在零下234摄氏度成为超导材料，超过了此前金属化合物创下的超导临界温度。美国科学家将氯仿和溴仿搀入碳60分子，使碳60分子的超导临界温度从零下221摄氏度上升到了零下156摄氏度。 冷原子研究取得新的进展名列第八。“碱金属原子稀薄气体的玻色—爱因斯坦凝聚态”的发现引起了科学界高度重视，有3位科学家因此而荣获今年诺贝尔物理学奖。今年，这一领域的研究继续深入，两个法国研究小组首次制造出氦原子的玻色—爱因斯坦凝聚态，锂、钾的凝聚态也在今年获得。 令人瞩目的是，《科学》杂志今年首次对环境科学研究给予了高度重视，排名第九与第十位的成就都与环境科学有关。 名列第九位的是，国际气候变化专家调查组正式宣布，过去50年中的全球变暖现象很可能是由大气中的温室气体聚集造成的，也就是说全球变暖的原因是人类活动，而非自然。 名列第十的是美国科学家对二氧化碳沉降得出了确定的答案。二氧化碳沉降是指空气中的二氧化碳被树木等植物吸收，转化成其它形态的化合物，从而使空气中的二氧化碳含量减少的过程。过去，美国研究人员在沉降程度问题上曾有极大分歧，而2001年，美国两个一直“顶牛”的科研小组终于通过对大气和陆地上二氧化碳沉降的观测而达成一致，找出确切的答案：二氧化碳沉降吸收了美国当前二氧化碳排放量的1/3左右，但沉降在今后百年中将可能放慢。
干细胞牙齿的哈佛科学家干细胞牙齿再生实验
利用干细胞技术进行牙齿再生的研究由来已久。近日，就有美国哈佛大学的科学家利用弱激光刺激实验老鼠暴露的牙齿结构及其下方的软组织，激活了一种叫做TGF-β的生长因子，从而刺激干细胞再生出牙本质；日本东京大学医学研究所的研究人员从狗的腭骨中取出牙胚，从牙胚中提取出干细胞并将其与胶原纤维一起培养之后，再植入狗的腭骨，经过20周以后，狗长出了完整牙齿；中国的科研人员将人尿液中的细胞诱导成多能干细胞，并将这些干细胞进一步诱导成上皮膜样结构，进而与小鼠的牙胚间充质细胞混合后，“种”在小鼠肾脏中。大约3周后，“种”出了一批大小为1立方毫米左右的“再生牙齿”。
与凯夫拉相比，哈佛大学科学家创造的新纳米纤维材料性能如何
凯夫拉（Kevlar）和特瓦伦（Twaron）是著名的坚韧材料，但在强度、耐热性和重量之间需要做出一点权衡。 现在，哈佛大学的研究人员已经创造了一种新的纳米纤维版本的材料，它具有同样的强度，但更加隔热。
Kevlar和Twaron的保护性能来自于它们的分子结构，而改变这种结构就会改变它们的有效作用。对于机械打击，如防弹背心，材料会呈现出高度有序的结构，从而使其能够重新分配力量。保温材料具有更多的多孔结构，可以最大限度地减少通过的热量。
通常情况下，由于材料的基本特性，设计用于保护肢体免受极端温度和伴随爆炸的致命弹丸的设备一直很困难。强度足以抵御弹道威胁的材料无法抵御极端温度，反之亦然。结果，当今的大部分防护装备是由多层不同的材料组成的，从而导致笨重而沉重的装备，如果戴在手臂和腿上，将严重限制士兵的行动能力。现在研究人员开始将两种类型的材料合二为一。
"我们的目标是设计一种多功能材料，能够保护在极端环境中工作的人，如宇航员、消防员或士兵，免受他们面临的许多不同威胁，"该研究的第一作者Grant Gonzalez说。为此，研究人员需要将这两种类型的分子结构--高度有序而又多孔--结合到一种材料中。它是用一种叫做浸泡式旋转喷射纺丝（iRJS）的工艺制成的。基本上，一个装置旋转并迫使液态聚合物溶液通过一个小孔流出，形成长长的聚合物链。它撞上了钉在离心机壁上的液浴，并凝固。然后，这些固体线聚集在基地周围。
研究人员能够调整起始聚合物液体的粘度，使最终的线程具有所需的特性。最后，他们能够生产出长长的、排列整齐的纳米纤维片，它们之间有很多孔隙。下一步，他们必须测试纳米纤维片是否真的对弹道和热量都有保护作用。在向堆叠的片材发射类似BB弹的弹丸的测试中，研究小组发现，新材料和普通的Twaron编织材料一样耐用。
在热测试中，研究人员发现新材料的隔热性能比商用Twaron和Kevlar好20倍左右。使用目前的设置，该团队可以在10分钟左右的时间内纺出尺寸约为10×30厘米（3.9×11.8英寸）的薄片，但如果扩大生产规模，这可能会得到改善。
“虽然还有改进的余地，但我们已经突破了可能的界限，并开始向这种多功能材料领域发展，”Gonzalez说。
该研究发表在《Matter》杂志上。
哈佛科学家研发的超软机器人抓手可以应用在什么地方
据外媒报道，来自哈佛大学韦斯生物启发工程研究所、哈佛John A.Paulson工程与应用科学学院(SEAS)和纽约市立大学柏鲁克分校的研究人员近日开发出了一种超柔软的机器人抓手，可以在不伤害水母和其他海洋动物的情况下抓住和释放它们。
海洋生物学家和其他科学家对水母的解剖学和生理学十分感兴趣，但是在深海中研究水母是很棘手的，因为它们的身体里95%都是水分，就像果冻一样脆弱。这使得收集和处理它们变得困难，因为传统的机器人操纵器及其坚硬的钢爪并不能如此轻易地抓住水母。
近年来，哈佛大学和其他科研机构的研究人员开发出了一系列的柔性抓手，可以通过深潜水生物学家用来收集容易受伤的海洋生物。不幸的是，许多种类的水母都是如此脆弱，抓住它们需要特别柔软的机器人抓手。
根据哈佛团队的说法，新的超软抓手由六个“手指”组成，这些“手指”由平面的面食状硅胶制成，内部有一个中空通道，粘合在一层柔韧而坚硬的聚合物纳米纤维上。它们连接到3D打印的塑料手掌上，将水泵入其中。当通道填满时，每个通道的压力仅为0.0455 kPA。这不到人眼睑压力的10％。
为了进行测试，该团队开始在实验室水箱中使用人工硅胶水母来研究抓手的基本功能，以及其捕获水母的精度，定位以及最佳角度和速度。在新英格兰水族馆进行的测试中，抓手被用于捕捉和释放高尔夫球大小的海月水母，蓝鲸脂水母等水母，结果表明抓手可安全捕获这些动物。
“海洋生物学家长期以来一直在寻找一种复制人类手部温和性的工具，与来自难以接近的环境中的水母等微妙动物相互作用，”纽约市立大学柏鲁克分校生物与环境科学教授David Gruber说道。“这种抓手是不断增长的软体机器人工具箱的一部分，
它有望使水下物种收集变得更容易和更安全，这将极大地提高对数百年来研究不足的动物的研究速度和质量，给我们一个更全面地了解构成我们海洋的复杂生态系统的机会。”
